【摘要】：核酸外切酶是一類(lèi)多樣性群體,對(duì)于有機(jī)體的新陳代謝起著非常重要的作用,它可以切斷核酸的磷酸二酯鍵。它的催化機(jī)理與生物功能之間的聯(lián)系非常微弱。在大多數(shù)情況下,一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞中就含有幾十個(gè)核酸酶,但由于他們的底物多樣性以及不同酶的底物之間的重疊性,使科學(xué)家們很難確定酶的底物和它物理作用之間的關(guān)系。DEDD超家族是核酸外切酶中的一大類(lèi),它們廣泛存在于真核和原核生物中,所有的DEDD家族核酸酶都有非常保守的DEDD基序,它們可以分成兩個(gè)亞群,DEDDh和DEDDy。分類(lèi)的依據(jù)是DEDD基序中最后一個(gè)D之后的4-5個(gè)殘基是組氨酸還是酪氨酸。DEDD核酸酶家族的成員都有利用兩個(gè)金屬離子的催化作用來(lái)水解DNA或RNA的機(jī)制。DEDD核酸酶通常以二價(jià)的鎂離子或錳離子為輔因子。RNaseD是DEDDy類(lèi)型的核糖核酸外切酶,它存在于許多細(xì)菌基因組中,它的碳端有兩個(gè)HRDC結(jié)構(gòu)域。HRDC結(jié)構(gòu)域的作用可能是參與底物的結(jié)合以及保證RNaesD的持續(xù)合成能力。HRDC結(jié)構(gòu)域在許多細(xì)菌基因組中并不保守,很多RNaseD的同源蛋白都缺失一個(gè)或兩個(gè)HRDC結(jié)構(gòu)域,例如農(nóng)桿菌中,就包括很多短的RNaseD同源蛋白。在大腸桿菌中,只有寡核糖核酸酶Orn可以降解小RNA,巴爾通氏體中的NrnC就被認(rèn)為是Orn的功能類(lèi)似物。NrnC是一個(gè)短的RNaseD同源蛋白,Orn同樣不含有HRDC結(jié)構(gòu)域,屬于DEDDh類(lèi)型的核酸外切酶。為了更好的理解為什么縮短的RNaseD類(lèi)似蛋白可以代替Orrn的突變株在大腸桿菌的功能,選擇了Atu4108作為研究對(duì)象,它是NrnC同源蛋白,它沒(méi)有碳端的HRDC結(jié)構(gòu)域。最終我得到了 Atu4108native的結(jié)構(gòu)以及結(jié)合兩個(gè)錳離子的結(jié)構(gòu),并進(jìn)行了一系列酶活實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明Atu4108既能降解DNA 又能降解RNA。這是第一個(gè)短的RNaseD類(lèi)似蛋白的結(jié)構(gòu)且它是一個(gè)八聚體。實(shí)驗(yàn)得出的Atu4108對(duì)降解DNA和RNA的極高的酶活性也是第一次被發(fā)現(xiàn)。Microbiology雜志2015年六月九號(hào)刊登的一篇名為A direct screen for c-di-GMP modulators reveals a Salmonella Typhimurium periplasmic L-arginine-sensing pathway的文章中鑒定出了兩個(gè)蛋白,一個(gè)是ArtI,這是一個(gè)假定的L-精氨酸周質(zhì)結(jié)合蛋白,另一個(gè)是STM1987,這是一個(gè)二鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶。文章預(yù)測(cè)了兩個(gè)鼠傷寒沙門(mén)氏菌中L-精氨酸參與調(diào)節(jié)c-di-GMP濃度的模型。A.周質(zhì)間感知通路模型:ArtI與STM1987的Cache1結(jié)構(gòu)域直接或間接相互作用,L-精氨酸結(jié)合到ArtI上,提高了 STM1987的GGDEF結(jié)構(gòu)域調(diào)節(jié)c-di-GMP合成酶的活性,以提高c-di-GMP的合成能力。B.細(xì)胞質(zhì)的感知通路模型:在胞質(zhì)溶膠中,L-精氨酸通過(guò)一種未知機(jī)制來(lái)激活STM1987。通過(guò)蛋白表達(dá)與純化,我純化出了 ArtI和STM1987蛋白的Cache1結(jié)構(gòu)域的蛋白。我希望通過(guò)對(duì)兩個(gè)蛋白的三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,得到一個(gè)L-精氨酸調(diào)節(jié)c-di-GMP濃度的通路的模型。最終我只得到了 ArtI的結(jié)構(gòu),ArtI的蛋白結(jié)構(gòu)中帶有一個(gè)精氨酸。我希望能得到Cache1結(jié)構(gòu)域的蛋白的結(jié)構(gòu)。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：Q75

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 方福德;結(jié)構(gòu)域[J];中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志;2004年05期

2 龐爾麗;;蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域研究進(jìn)展簡(jiǎn)述[J];生物學(xué)通報(bào);2013年03期

3 孟剛;代方銀;陳聰;童曉玲;魯成;;WW結(jié)構(gòu)域及相關(guān)蛋白在腫瘤發(fā)生中的作用[J];蠶學(xué)通訊;2013年03期

4 陳建業(yè),張f[;“溴”結(jié)構(gòu)域研究進(jìn)展[J];國(guó)外醫(yī)學(xué)(分子生物學(xué)分冊(cè));2002年03期

5 馬素參,黃海明,彭雋敏,俞強(qiáng),任瑞寶,高友鶴;快速構(gòu)建蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域克隆庫(kù)的方法[J];中國(guó)生物化學(xué)與分子生物學(xué)報(bào);2003年04期

6 謝雪英;李鑫;曹晨;;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域組進(jìn)化分析[J];生物物理學(xué)報(bào);2010年12期

7 焦豫良;王淑軍;呂明生;房耀維;劉姝;;多結(jié)構(gòu)域酶的結(jié)構(gòu)域進(jìn)化關(guān)系[J];生命的化學(xué);2012年01期

8 萬(wàn)一;訾靜;張琨;張志敏;張?jiān)戮?王琰;王軍;;金黃色葡萄球菌蛋白A(SpA)Z結(jié)構(gòu)域串聯(lián)體的克隆、表達(dá)和篩選[J];生物工程學(xué)報(bào);2012年12期

9 戚正武;;蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)域[J];生物科學(xué)信息;1991年02期

10 周康靖,林玉娟,傅珠璣,潘克楨;天花粉蛋白分子的結(jié)構(gòu)域[J];科學(xué)通報(bào);1992年23期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 孫婧;敬閏宇;吳鏑;李夢(mèng)龍;李益洲;;基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法的結(jié)構(gòu)域預(yù)測(cè)[A];第十一屆全國(guó)計(jì)算（機(jī)）化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

2 孟剛;代方銀;陳聰;魯成;;WW結(jié)構(gòu)域及相關(guān)蛋白在腫瘤發(fā)生中的作用[A];第十屆家（柞）蠶遺傳育種及良種繁育學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

3 王長(zhǎng)振;楊俊濤;周宇;叢建波;先宏;郭林超;唐麗;吳可;;LSECtin CRD結(jié)構(gòu)域的運(yùn)行性研究[A];第十一次中國(guó)生物物理學(xué)術(shù)大會(huì)暨第九屆全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)摘要集[C];2009年

4 李鵬云;丁怡;吳蓓麗;舒翠玲;沈倍奮;饒子和;;FKBP52 N端結(jié)構(gòu)域的晶體結(jié)構(gòu)[A];第九次全國(guó)生物物理大會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2002年

5 宋婀莉;田瑞;馬素參;高友鶴;;PDZ結(jié)構(gòu)域低豐度配體的篩選方法[A];中國(guó)蛋白質(zhì)組學(xué)第三屆學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要[C];2005年

6 應(yīng)躍斌;宋見(jiàn)惠;陳樞青;;大腸桿菌T蛋白獨(dú)立結(jié)構(gòu)域的活性研究[A];浙江省生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2005年

7 呂丹;張君;張毓;陳慰峰;;UNC5CL表達(dá)調(diào)控及誘導(dǎo)表達(dá)[A];第六屆全國(guó)免疫學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2008年

8 金美芳;丁向明;仇灝;吳士良;周迎會(huì);;多肽:N-乙酰氨基半乳糖轉(zhuǎn)移酶2原核與真核表達(dá)及其蓖麻蛋白樣結(jié)構(gòu)域同源建模[A];第八屆全國(guó)復(fù)合糖生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要論文集[C];2004年

9 豐竹;張斌;劉謹(jǐn);周?chē)?yán);周海軍;彭小忠;袁建剛;強(qiáng)伯勤;;人ENCI的cDNA的克隆、表達(dá)與功能研究[A];中國(guó)生物化學(xué)與分子生物學(xué)會(huì)第八屆會(huì)員代表大會(huì)暨全國(guó)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2001年

10 馮延瓊;石亞偉;;以PDZ結(jié)構(gòu)域?yàn)榘袠?biāo)的中藥有機(jī)小分子配體篩選[A];第三屆泛環(huán)渤海（七省二市）生物化學(xué)與分子生物學(xué)會(huì)——2012年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2012年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 記者 王春;我學(xué)者認(rèn)知一個(gè)新的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域[N];科技日?qǐng)?bào);2004年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 黃靜;環(huán)腺苷酸受體蛋白的結(jié)構(gòu)與功能研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

2 李海云;水稻白葉枯病菌磷酸二酯酶PdeR互作蛋白鑒定及其功能研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

3 魏璽;MDMX通過(guò)與p53蛋白的二次作用抑制p53 DNA結(jié)合功能的分子機(jī)制[D];天津醫(yī)科大學(xué);2015年

4 許浩然;可溶性鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶H-NOX結(jié)構(gòu)域一氧化碳結(jié)合態(tài)的結(jié)構(gòu)研究[D];吉林大學(xué);2016年

5 呂薈;裂殖酵母Dis312的結(jié)構(gòu)與功能研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

6 李慧;Smurf1與PIP5K1C之間的負(fù)反饋調(diào)控在肺癌發(fā)生與肺癌轉(zhuǎn)移過(guò)程中的研究[D];華東師范大學(xué);2013年

7 陳振行;人脆性X智力障礙蛋白FMRP氨基端結(jié)構(gòu)域的結(jié)構(gòu)和功能研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

8 王海波;組蛋白修飾識(shí)別影響DNMT3A定位的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和生物學(xué)功能[D];清華大學(xué);2015年

9 王峰;一種新型轉(zhuǎn)錄因子MrkH的結(jié)構(gòu)與功能研究[D];山東大學(xué);2016年

10 陳淑儀;艱難梭菌毒素TcdB轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)域的功能及TcdB單克隆抗體的制備與應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 喬瑋博;Caldicellulosiruptor kronotskyensis 2002木聚糖內(nèi)切酶的分子催化機(jī)理及結(jié)構(gòu)域多態(tài)性[D];沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

2 薛丁榕;水稻白葉枯病菌c-di-GMP信號(hào)代謝酶相關(guān)基因PXO_03877和PXO_01021的功能分析[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

3 龔慶天;基于結(jié)構(gòu)域的基因功能預(yù)測(cè)算法開(kāi)發(fā)及應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

4 段英俊;PICK1蛋白與幾種配體相互作用研究[D];山西大學(xué);2014年

5 林子玉;SpA單結(jié)構(gòu)域突變體組合噬菌體文庫(kù)的構(gòu)建及體外進(jìn)化篩選[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2015年

6 李娜娜;pSn受體在PRRSV-ADE中的作用及PRRSV感染小鼠模型的探討[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

7 彭統(tǒng)全;串聯(lián)表達(dá)蛋白A/G/L Ig結(jié)合結(jié)構(gòu)域及其在口蹄疫鑒別診斷中的應(yīng)用[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

8 徐曼;Cry1A類(lèi)蛋白交換結(jié)構(gòu)域?qū)⑾x(chóng)活性影響的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

9 王濤濤;水稻花器官發(fā)育相關(guān)的OsREP1結(jié)構(gòu)域分析[D];江西農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

10 張曉盼;基于結(jié)構(gòu)域的人類(lèi)整合素粘附體相互作用預(yù)測(cè)研究[D];太原理工大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：2560922